אויסוואל פון אידעאלער לייזער מקור: ברעג ימישאַן האַלב-קאָנדוקטאָר לייזער טייל איינס

ברירה פון אידעאללאַזער מקורברעג עמיסיע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער
1. הקדמה
האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזערטשיפּס ווערן צעטיילט אין עדזש עמיטינג לייזער טשיפּס (EEL) און ווערטיקאַל קאַוואַטי ייבערפלאַך עמיטינג לייזער טשיפּס (VCSEL) לויט די פאַרשידענע מאַנופאַקטורינג פּראָצעסן פון רעזאָנאַטאָרס, און זייערע ספּעציפֿישע סטרוקטורעלע אונטערשיידן ווערן געוויזן אין פיגור 1. קאַמפּערד מיט ווערטיקאַל קאַוואַטי ייבערפלאַך עמיטינג לייזער, עדזש עמיטינג האַלב-קאָנדוקטאָר לייזער טעכנאָלאָגיע אַנטוויקלונג איז מער דערוואַקסן, מיט אַ ברייט כוואַליע קייט, הויךעלעקטראָ-אָפּטישקאנווערזשאַן עפעקטיווקייט, גרויסע מאַכט און אַנדערע מעלות, זייער פּאַסיק פֿאַר לאַזער פּראַסעסינג, אָפּטישע קאָמוניקאַציע און אַנדערע פעלדער. איצט, עדזש-עמיטינג האַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס זענען אַ וויכטיקער טייל פון דער אָפּטאָעלעקטראָניק אינדוסטריע, און זייערע אַפּליקאַציעס האָבן באדעקט אינדוסטריע, טעלעקאָמוניקאַציע, וויסנשאַפֿט, קאָנסומער, מיליטער און לופטפאָרט. מיט דער אַנטוויקלונג און פּראָגרעס פון טעכנאָלאָגיע, די מאַכט, פאַרלאָזלעכקייט און ענערגיע קאנווערזשאַן עפעקטיווקייט פון עדזש-עמיטינג האַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס זענען שטארק פֿאַרבעסערט געוואָרן, און זייערע אַפּליקאַציע פּראַספּעקטן זענען מער און מער ברייט.
ווייטער, וועל איך אייך פירן צו ווייטער אפשאצן דעם אייגנארטיגן חן פון זייט-עמיטירןהאַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס.

פיגור 1 (לינקס) זייט-אויסשטראַלנדיקער האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער און (רעכטס) ווערטיקאַלער קאַוואַטי ייבערפלאַך אויסשטראַלנדיקער לאַזער סטרוקטור דיאַגראַם

2. ארבעטס-פּרינציפּ פון עדזש-עמיסיע האַלב-קאָנדוקטאָרלאַזער
די סטרוקטור פון ראַנד-עמיטירנדיק האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער קען ווערן צעטיילט אין די פאלגענדע דריי טיילן: האַלב-קאָנדוקטאָר אַקטיוו געגנט, פּאָמפּע מקור און אָפּטישער רעזאָנאַטאָר. אַנדערש פון די רעזאָנאַטאָרן פון ווערטיקאַל קאַוואַטי ייבערפלאַך-עמיטירנדיקע לייזערס (וואָס זענען צוזאַמענגעשטעלט פון שפּיץ און דנאָ בראַגג שפּיגלען), די רעזאָנאַטאָרן אין ראַנד-עמיטירנדיקע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער דעוויסעס זענען דער הויפּט צוזאַמענגעשטעלט פון אָפּטישע פילמען אויף ביידע זייטן. די טיפּישע EEL מיטל סטרוקטור און רעזאָנאַטאָר סטרוקטור זענען געוויזן אין פיגור 2. דער פאָטאָן אין די ראַנד-עמיטירנדיקע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער מיטל איז אַמפּליפיצירט דורך מאָדע סעלעקציע אין די רעזאָנאַטאָר, און דער לאַזער איז געשאפן אין דער ריכטונג פּאַראַלעל צו די סאַבסטראַט ייבערפלאַך. ראַנד-עמיטירנדיקע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער דעוויסעס האָבן אַ ברייט קייט פון אַפּערייטינג כוואַליע לענגקטס און זענען פּאַסיק פֿאַר פילע פּראַקטישע אַפּלאַקיישאַנז, אַזוי זיי ווערן איינער פון די ידעאַלע לאַזער קוואלן.

די פאָרשטעלונג עוואַלואַציע אינדעקסן פון עדזש-עמיטינג האַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס זענען אויך קאָנסיסטענט מיט אנדערע האַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס, אַרייַנגערעכנט: (1) לאַזער לאַסינג כוואַליע לענג; (2) שוועל קראַנט Ith, דאָס הייסט, דער קראַנט ביי וועלכן די לאַזער דיאָד הייבט אָן צו דזשענערירן לאַזער אָסצילאַציע; (3) אַרבעט קראַנט Iop, דאָס הייסט, דער דרייווינג קראַנט ווען די לאַזער דיאָד דערגרייכט די רייטאַד אַוטפּוט מאַכט, דעם פּאַראַמעטער איז געווענדט צו די פּלאַן און מאָדולאַציע פון ​​די לאַזער דרייוו קרייַז; (4) סלאָופּ עפעקטיווקייַט; (5) ווערטיקאַל דיווערדזשאַנס ווינקל θ⊥; (6) האָריזאָנטאַל דיווערדזשאַנס ווינקל θ∥; (7) מאָניטאָר די קראַנט Im, דאָס הייסט, די קראַנט גרייס פון די האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער טשיפּ ביי די רייטאַד אַוטפּוט מאַכט.

3. פאָרשונג פּראָגרעס פון GaAs און GaN באַזירט קאַנט עמיטינג האַלב-קאָנדוקטאָר לייזערס
דער האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער באַזירט אויף GaAs האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַל איז איינע פון ​​די מערסט דערוואַקסענע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזער טעכנאָלאָגיעס. איצט, GAAS-באַזירטע נאָענט-אינפֿראַרויט באַנד (760-1060 נם) ברעג-עמיטירנדיקע האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזערס זענען וויידלי געניצט קאמערציעל. ווי דער דריטער דור האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַל נאָך Si און GaAs, איז GaN וויידלי באַטייליקט אין וויסנשאַפטלעכער פאָרשונג און אינדוסטריע צוליב זיינע אויסגעצייכנטע פיזישע און כעמישע אייגנשאַפֿטן. מיט דער אַנטוויקלונג פון GAN-באַזירטע אָפּטאָעלעקטראָנישע דעוויסעס און די השתדלות פון פאָרשער, זענען GAN-באַזירטע ליכט-עמיטירנדיקע דיאָדן און ברעג-עמיטירנדיקע לאַזערס אינדוסטריאַליזירט געוואָרן.